CN110581302A - 一种电池模组及电动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电池模组及采用该电池模组的电动装置，所述电池模组包括模组外壳，所述模组外壳包括底板、上盖、侧板和端板，所述底板、上盖、侧板和端板一起构成所述模组外壳的内部空间，所述电芯置于所述模组外壳的内部；其中，所述底板中设置有贯通所述底板两端的流道。本发明通过将现有技术中的水冷系统集成设置于所述模组外壳的底板中，一方面使电池模组内热交换、热传递的效率得到提升，另一方面使非储能部件在空间和重量上得到压缩，从而使电池模组的能量密度得到提升。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模组及采用该电池模组的电动装置。
背景技术
作为电动汽车的核心部件，电池包的性能直接影响到电动汽车的质量。由于电池包的充放电具有最佳的温度区间，过高或过低都会直接影响到电池包的使用寿命和使用效果。
目前，液冷方式是现有技术最常用电池包的温控方式。现有技术通常是在电池模组的底部铺设水冷板，其中电池模组包括电芯组以及位于电芯组下方的模组外框，并在电芯组和模组外框之间铺设导热胶，水冷板则包括由上至下依次布置的导热胶，水冷板底板及水冷板盖板。
现有技术中，由于电池模组外框与水冷板的分立设置，使电池模组内的热量交换、传递及热管理效果较差，热管理系统较为复杂，也限制了系统能量密度的提升。
背景技术部分的内容仅是发明人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种电池模组，通过对电池模组结构的改进使电池模组内热交换与热传递的效率更佳，同时使电池模组的能量密度得到提升。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
根据本发明实施例的一个方面，一种电池模组，包括：
电芯，
筒状模组壳体，所述筒状模组壳体包括筒状的侧壁和两端端板；
其中，所述筒状的侧壁中至少有部分面设置有贯通所述筒状的侧壁两端的流道，所述流道为直通腔体。
本实施例的有益效果在于，通过将现有技术中的水冷板集成设置于所述筒状模组壳体的筒状的侧壁中，一方面使电池模组内热交换、热传递的效率得到提升，另一方面使所述电池模组的非储能部件在空间和重量上的占比得到压缩，从而使电池模组的能量密度得到了提升。
进一步的，所述流道的径向高度，为所在面的厚度的二分之一至三分之二之间，所述流道的横截面中心距所述筒状模组壳体外部面的距离大于距所述模组壳体内部面的距离。
上述实施方式的有益效果在于，通过将流道径向高度控制在其所在面的厚度的二分之一至三分之二之间，一方面能保证模组壳体的坚固性，另一方面也能保证电池模组内热交换的效率；通过使所述流道的侧壁靠所述筒状模组壳体外部的距离大于所述流道的侧壁靠所述模组壳体内部的距离，使所述筒状模组壳体的坚固性与热交换效率得到了的同时提升。
进一步的，所述筒状的侧壁的横截面为矩形，所述筒状的侧壁包括顶板和下壳体，所述下壳体包括两侧侧板和下壳体底板，所述流道设置于所述顶板或所述下壳体底板中，所述顶板和下壳体均为铝合金挤压成型的一体结构。
进一步的，所述筒状的侧壁的横截面为矩形，所述筒状的侧壁包括底板和上壳体，所述上壳体包括两侧侧板和上壳体顶板，所述流道设置于所述底板或所述上壳体顶板中，所述底板和上壳体均为铝合金挤压成型的一体结构。
进一步的，所述筒状的侧壁的横截面为多边形或圆形，所述流道均匀或间距大小变化地设置于所述筒状的侧壁的至少一个面中或整个圆柱形侧壁中。
上述实施方式的有益效果在于，通过将两侧侧板与顶板或底板组成一体结构的上壳体或下壳体，减少了模组壳体的构件数量，并且通过铝合金挤压成型的现有技术工艺实现下壳体、上壳体、底板或顶板的一体结构，使所述模组外壳的重量、密封性和坚固性上都能得到改进。进一步的通过将筒状的侧壁设计为一整体结构，在适当改变电芯形状后，可更进一步增强上述效果。其中所述流道设计为直通腔体是为了便于铝合金挤压成型工艺的实现。可以想见的是，所述下壳体、上壳体也可以不是一体成型，而是将所述底板、侧板和顶板分别通过焊接或铆接的方式连接在一起。而且所述筒状模组壳体也并不局限于是矩形，其横截面根据电芯的形状要求也可能是多边形或圆形，如果是圆形，则整个圆柱形侧壁都可以设置有贯通圆柱形侧壁两端的流道，本发明要保护的范围并不局限于此。
进一步的，所述流道的两端均设置有堵板，所述堵板上设置有流体进/出口接头。
其中，所述流体进/出口接头与所述堵板可以为一体结构，也可以是通过螺栓的方式形成连接；所述堵板可以是一个整体，也可以分成多块，有的带流体进/出口接头，有的不带流体进/出口接头，本发明要保护的范围并不局限于此。
上述实施方式的有益效果在于，通过在所述底板两端设置带流体进/出口接头的堵板，使集成设置于所述底板中的流道更易于统一管理，将流体进/出口接头与堵板做成一体结构更易于堵板密封性的实现。
进一步的，所述电芯包括多个，多个所述电芯之间、所述电芯与所述筒状模组壳体之间均为胶粘连接，所述电芯与所述端板之间设置有绝缘隔板，所述电芯与电芯之间设置有气凝胶纸毡，所述气凝胶纸毡的厚度在0.2-0.5mm；所述筒状的侧壁与两端端板之间，内部为粘胶密封，外部为激光缝合焊接。
述实施方式的有益效果在于，通过胶粘连接，以及通过设置绝缘隔板和气凝胶纸毡，使电芯在模组壳体中实现稳定、绝缘的情况下，进一步减轻了电池模组的重量、提升了电池模组的能量密度。所述筒状的侧壁与两端端板之间，内部采用粘胶密封可使模组整体密封性更好，从而使电池模组达到更高的防护等级；在外部采用激光缝合焊接，有利于增加焊缝的熔深，提高焊接可靠性。
进一步的，所述两端端板均为铸造铝合金端板，结构一致且对应位置上均设有高压插座安装孔、低压插座/泄压阀安装孔和吊装夹持部，所述两端端板中至少有一端端板的高压插座安装孔安装有高压插座，所述低压插座/泄压阀安装孔分别安装有低压插座或泄压阀，所述低压插座/泄压阀安装孔与所述低压插座或泄压阀通过卡扣连接，所述低压插座和泄压阀的安装面设置有密封圈。
上述实施方式的有益效果在于，所述两端端板均采用铝合金铸造，且为相对应的一致性设计，降低了端板的生产成本。在保证模组壳体刚度前提下，可降低模组壳体的重量，且使端板与筒状的侧壁之间在焊接时有更好的一致性；通过采用卡扣连接使低压插座/泄压阀的安装更为方便，通过在安装面上设置密封圈，使电池模组的防护性得到了更好保证。
根据本发明实施例的另一个方面，一种电动装置，所述电动装置采用了上述任一实施例或实施方式所述的电池模组。
本实施例的有益效果在于，通过采用热交换效率更好、能量密度更高的电池模组，在保证电动装置，尤其是电车的动力系统稳定输出的情况下，使采用同样重量和体积电池模组的电动车可行驶更长路程。
附图说明
图1为本发明所述电池模组结构拆分图示意图；
图2为本发明所述电池模组第一实施例的横截面意图；
图3为本发明所述电池模组第二实施例的横截面意图；
图4为本发明所述电池模组第三实施例的横截面意图；
图5为本发明所述电池模组第四实施例的横截面意图；
图6为本发明所述电池模组第五实施例的横截面意图；
图7为本发明所述电池模组的端板结构示意图；
图8为本发明所述电池模组的带接头堵板结构示意图；
图9为本发明所述电池模组的平直堵板结构示意图；
图中：
100、下壳体，101、下壳体底板，1011、下壳体底板流道，102、侧板；
200、上壳体，201、上壳体顶板，2011、上壳体顶板流道；
300’、300、顶板，301、顶板流道；
400’、400、底板、401、底板流道；
500、带接头堵板，501、流体进/出口接头；
600、平直堵板；
700、端板，701、低压插座/泄压阀安装孔，7011、低压插座、7012、泄压阀，702、高压插座安装孔，7021、高压插座，703、吊装夹持部；
800、绝缘隔板，801、气凝胶纸毡，802、结构胶绝缘层，803、导热结构胶；
900、电芯，901、高压输出电极片，902高压电连件；
1000、圆柱形筒状的侧壁，10001、圆柱形筒状的侧壁流道。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
如图1、2所示，一种电池模组，包括：
电芯900，
筒状模组壳体，所述筒状模组壳体包括筒状的侧壁和筒状的侧壁的两端端板；
其中，所述筒状的侧壁中至少有部分面设置有贯通所述筒状的侧壁两端的流道，所述流道为直通腔体。
本实施例中，进一步的，所述流道的径向高度，为所在面的厚度的二分之一至三分之二之间，所述流道的横截面中心距所述筒状模组壳体外部面的距离大于距所述模组壳体内部面的距离。
本实施例和后续的实施例中，所述流道的径向高度均是指流道沿其所在面垂直方向的高度，即所述流道所在侧壁的厚度方向上的高度。
本实施例中所述流道的高度为其所在面的厚度的二分之一至三分之二之间，所述流道的侧壁靠所述筒状模组壳体外部的距离大于所述流道的侧壁靠所述模组壳体内部的距离，可选的，所述流道的高度为其所在面的厚度的60％；所述流道的侧壁靠所述筒状模组壳体外部的距离为所述流道的侧壁靠所述模组壳体内部的距离的两倍。
本实施例通过将流道高度控制其所在面的厚度的二分之一至三分之二之间，一方面能保证模组壳体的坚固性，另一方面也能保证电池模组内热交换的效率；通过使所述流道的侧壁靠所述筒状模组壳体外部的距离大于所述流道的侧壁靠所述模组壳体内部的距离，使所述筒状模组壳体的坚固性与热交换效率得到了的同时提升。
如图2所述，本实施例中进一步的，所述筒状的侧壁的横截面为矩形，所述筒状的侧壁包括顶板300和下壳体100，所述流道设置于所述顶板300中。
进一步的，上述实施方式中所述顶板300和下壳体100为铝合金挤压成型的一体结构。
上述铝合金一次挤压成型工艺是现有铝合金加工工艺的常见手段，通常包括以下步骤：
1.铝棒铸造：铝锭加热熔化，加入一定量的合金元素(镁、硅)，由铸造机铸造成一根根直径不同的圆棒。
2.铝型材挤压：铝棒先加热到一定的温度，达到铝液化的临界点，然后切割、热剪，送挤压机挤压，通过模具挤压出想要的截面形状。然后，淬火，淬火的方式有风冷和水冷；
3.型材挤出后的加工处理：牵引机将型材引出，达到所需长度由热切锯锯断，由移动冷床将型材移至校直机校直。(铝型材刚挤出来的时候是软的)校直后用定尺锯切割，装转运架进入时效程序。
4.人工时效：把材料放入时效炉加热到一定温度，并保温2-3小时，能显著提高铝型材的机械性能，特别是硬度。
5.表面处理：阳极氧化——硫酸溶液接通直流电源阳极，进行氧化还原反应，再表面生成一层致密多孔的氧化膜，然后封孔，铝型材将更加耐磨和耐腐蚀。静电喷涂——利用电流电场的法拉第效应，让粉末涂料微小粒子均匀吸附在材料表面。起到保护铝型材的作用。
如图8、9所示，进一步的，所述设置有流道301的顶板300两端均设置有堵板，所述堵板上设置有流体进/出口接头501。其中，所述堵板分为带接头堵板500和平直堵板600，可选的，两种堵板也可以集为一体。
上述实施方式在所述顶板300两端设置带接头堵板500和平直堵板600，或设置一个将带接头堵板500和平直堵板600集成为一体的堵板，通过设置堵板可使集成设置于所述顶板300中的流道301更易于统一管理，将流体进/出口接头501与堵板500做成一体结构更易于堵板密封性的实现。
进一步的，所述流道301的横截面为矩形、圆形或波浪形，所述流道301设置有多个，所述流道301间的间距与顶板300的厚度相当，但当所述流道301所在顶板300强度足够高时，所述流道301也可以是一个整体的流道，本发明的保护范围并不限于此。
上述实施方式的有益效果在于，通过将流道的横截面设计为矩形、圆形或波浪形，满足了模组壳体的坚固性和热交换效率在不同情况下的不同需要。将流道设计为多个分散设置于底板、顶板、下壳体底板或上壳体顶板中的流道，能更好实现模组壳体坚固性与热交换效率的兼顾。
进一步的，所述电芯900包括多个，多个所述电芯900与电芯900之间、所述电芯900与所述筒状模组壳体之间均为胶粘连接，所述电芯900与所述端板700之间设置有绝缘隔板800，所述电芯900与电芯900之间设置有气凝胶纸毡801，所述气凝胶纸毡801的厚度在0.2-0.5mm，可选的，所述气凝胶纸毡801的厚度在0.25mm。
上述实施方式中通过采用胶粘连接，或通过设置绝缘隔板800和气凝胶纸毡801均可有助于实现电芯900在模组壳体中的稳定、绝缘以及电池模组整体能量密度的提升。
进一步的，所述筒状的侧壁，在本实施全中即为所述顶板300和下壳体100，与两端端板700之间内部为粘胶密封，外部为激光缝合焊接。
上述实施方式中通过内部采用粘胶密封可使模组整体密封性更好，从而使电池模组达到更高的防护等级；通过外部采用激光缝合焊接，有利于增加焊缝的熔深，提高焊接可靠性。
如图7所示，进一步的，所述两端端板700均为铸造铝合金端板，所述两端端板700结构一致，且对应位置上均设有高压插座安装孔702、低压插座/泄压阀安装孔701和吊装夹持部703，所述两端端板700中至少有一端端板的高压插座安装孔安装702有高压插座7021，所述低压插座/泄压阀安装孔701分别安装有低压插座7011或泄压阀7012，所述低压插座/泄压阀安装孔701与所述低压插座7011或泄压阀7012通过卡扣(图中未示出)连接，所述低压插座7011和泄压阀7012的安装面设置有密封圈(图中未示出)。
该实施方式中，所述两端端板700采用一致性的结构设计，可降低端板的生产成本，采用铸造铝合金，在保证模组外壳刚度前提下，可降低模组重量，且使端板与下壳体及盖板之间在焊接时有更好的一致性。所述两端端板700的低压插座/泄压阀安装孔701一个为低压插座安装孔，另一个为泄压阀安装孔，相应的，一个安装有低压插座7011，另一个安装有泄压阀7012。可以想见，泄压阀7012与低压插座7011可以互换位置。为了方便使用，两端端板700上的高压插座安装孔702也可以都安装有高压插座7021，本发明的保护范围并不以此为限。
总体而言，本实施例通过改进模组壳体结构，将现有技术中的水冷板集成设置于所述筒状模组壳体的一个组成面中，一方面使电池模组内热交换、热传递的效率得到提升，另一方面使非储能部件在空间和重量上得到压缩，从而使电池模组的能量密度得到提升。本发明中所述筒状模组壳体的横截面也并不局限于是矩形，其横截面根据电芯的形状要求也可能是多边形或圆形，如果是圆形，则整个圆柱形侧壁中都可以设置有贯通圆柱形侧壁两端的流道，本发明要保护的范围并不局限于此。
实施例2
如图1、3所述，一种电池模组，包括：
电芯900，
筒状模组壳体，所述筒状模组壳体包括筒状的侧壁和筒状的侧壁的两端端板；
其中，所述筒状的侧壁中至少有部分面设置有贯通所述筒状的侧壁两端的流道，所述流道为直通腔体。
进一步的，所述流道的径向高度，为所在面的厚度的二分之一至三分之二之间，所述流道的横截面中心距所述筒状模组壳体外部面的距离大于距所述模组壳体内部面的距离。
如图3所示，实施例2与实施1的主要区别在于：所述筒状的侧壁包括顶板300’，下壳体100和两端端板700，所述下壳体100包括两侧侧板102和下壳体底板101，所述下壳体底板流道1011设置于所述下壳体底板101中，所述顶板300’和下壳体100均为铝合金挤压成型的一体结构。
如图1所示，本实施例中所述带接头堵板500和平直堵板600在下壳体底板101两端的位置正好颠倒，这样设置的目的在于使流体能在下壳体底板101中整体上呈S型流动。但本发明的保护范围并不局限于此，可以想见的是，所述带接头堵板500和平直堵板600也可以合成为一个堵板，在该堵板的一侧带有一个流体进/出口接头即可。
进一步的，所述设置有下壳体底板流道1011的下壳体底板101两端均设置有堵板，所述堵板上设置有流体进/出口接头501。其中，所述堵板分为带接头堵板500和平直堵板600，可选的，两种堵板也可以集为一体。
进一步的，所述流道1011的横截面为矩形、圆形或波浪形，所述流道1011设置有多个，所述流道1011间的间距与下壳体底板101的厚度相当。但所述流道1011所在的下壳体底板101强度足够高时也可以是一个整体的流道。
实施例2与实施例1都是由顶板、下壳体和两端端板构成的筒状模组壳体，不同的是，实施例1中所述流道为顶板流道301，设置在顶板300中，
实施例2中所述流道为下壳体底板流道1011，设置在下壳体底板101中。
实施例3
如图1、4所述，一种电池模组，包括：
电芯900，
筒状模组壳体，所述筒状模组壳体包括筒状的侧壁和筒状的侧壁的两端端板；
其中，所述筒状的侧壁中至少有部分面设置有贯通所述筒状的侧壁两端的流道，所述流道为直通腔体。
进一步的，所述流道的径向高度，为所在面的厚度的二分之一至三分之二之间，所述流道的横截面中心距所述筒状模组壳体外部面的距离大于距所述模组壳体内部面的距离。
如图4所示，实施例3与实施1、2的主要区别在于：
所述筒状的侧壁包括底板400、上壳体200，所述流道为底板流道401，置于所述底板400中，所述底板400和上壳体200均为铝合金挤压成型的一体结构。
所述设置有底板流道401的底板400两端均设置有堵板，所述堵板上设置有流体进/出口接头501。其中，所述堵板分为带接头堵板500和平直堵板600，可选的，两种堵板也可以集为一体。
所述底板流道401的横截面为矩形、圆形或波浪形，所述底板流道401设置有多个，所述底板流道401间的间距与所述底板400的厚度相当。但所述流道底板401所在的底板400强度足够高时也可以是一个整体的流道。
实施例4
如图5所示，实施例4与实施3的主要区别在于：
所述筒状模组壳体包括底板400’、上壳体200和两端端板700，所述流道为上壳体顶板流道2011，设置于所述上壳体顶板201中，所述底板400’和上壳体200均为铝合金挤压成型的一体结构。
所述设置有上壳体顶板流道2011的上壳体顶板201两端均设置有堵板，所述堵板上设置有流体进/出口接头501。其中，所述堵板分为带接头堵板500和平直堵板600，可选的，两种堵板也可以集为一体。
所述上壳体顶板流道2011的横截面为矩形、圆形或波浪形，所述上壳体顶板流道2011设置有多个，所述上壳体顶板流道2011间的间距与所述上壳体顶板201的厚度相当。但上壳体顶板流道2011所在的上壳体顶板201强度足够高时也可以是一个整体的流道。
实施例3与实施例4都是由底板、上壳体和两端端板构成的筒状模组壳体，不同的是，实施例3中所述流道为底板流道401，设置在底板400中，实施例4中所述流道为上壳体顶板流道2011，设置在上壳体顶板201中。
实施例5
如图6所示，实施例5与上述各实施例的主要区别在于：
所述筒状的侧壁的横截面为圆形，所述筒状的侧壁为圆柱形筒状的侧壁1000，所述圆柱形筒状的侧壁流道10001均匀或间距大小变化地设置于所述圆柱形筒状的侧壁1000中。
所述圆柱形筒状的侧壁1000为铝合金挤压成型的一体结构。
所述圆柱形筒状的侧壁流道10001的横截面为圆形或扇形，所述圆柱形筒状的侧壁流道10001设置有多个，所述圆柱形筒状的侧壁流道10001间的间距与所述圆柱形筒状的侧壁1000的厚度相当。
本实施例中，所述带接头堵板500和平直堵板600也均是与圆柱形筒状的侧壁100的横截面可配合使用的圆形。可以想见的是，所述带接头堵板500和平直堵板600也可以合成为整体的圆环形堵板(图中未示出)，所述圆环形堵板上设有一个流体进/出口接头即可。
实施例6
一种电动装置(图中未示出)，所述电动装置采用了上述任一实施例或实施方式所述的电池模组。
本实施例中所述电动装置通过采用热交换效率更好、能量密度更高的电池模组，在保证电动装置，尤其是电动车的动力系统稳定输出的情况下，使采用同样重量和体积电池模组的电动车可行驶更长路程。
读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种电池模组，其特征在于，包括：
电芯，
筒状模组壳体，所述筒状模组壳体包括筒状的侧壁和两端端板；
其中，所述筒状的侧壁中至少有部分面设置有贯通所述筒状的侧壁两端的流道，所述流道为直通腔体。
2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述流道的径向高度，为所在面的厚度的二分之一至三分之二之间，所述流道的横截面中心距所述筒状模组壳体外部面的距离大于距所述筒状模组壳体内部面的距离。
3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述筒状的侧壁的横截面为矩形，所述筒状的侧壁包括顶板和下壳体，所述下壳体包括两侧侧板和下壳体底板，所述流道设置于所述顶板或所述下壳体底板中，所述顶板和下壳体均为铝合金挤压成型的一体结构。
4.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述筒状的侧壁的横截面为矩形，所述筒状的侧壁包括底板和上壳体，所述上壳体包括两侧侧板和上壳体顶板，所述流道设置于所述底板或所述上壳体顶板中，所述底板和上壳体均为铝合金挤压成型的一体结构。
5.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述筒状的侧壁的横截面为多边形或圆形，所述流道均匀或间距大小变化地设置于所述筒状的侧壁的至少一个面中或整个圆柱形侧壁中。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的电池模组，其特征在于，所述流道的两端均设置有堵板，所述堵板上设置有流体进/出口接头。
7.根据权利要求1、2、3、4或5所述的电池模组，其特征在于，所述流道的横截面为矩形、圆形或波浪形，所述流道设置有多个。
8.根据权利要求1、2、3、4或5所述的电池模组，其特征在于，所述电芯包括多个，多个所述电芯之间、所述电芯与所述筒状模组壳体之间均为胶粘连接，所述电芯与所述端板之间设置有绝缘隔板，所述电芯与电芯之间设置有气凝胶纸毡，所述气凝胶纸毡的厚度在0.2-0.5mm；所述筒状的侧壁与两端端板之间，内部为粘胶密封，外部为激光缝合焊接。
9.根据权利要求1、2、3、4或5所述的电池模组，其特征在于，所述两端端板均为铸造铝合金端板，结构一致且对应位置上均设有高压插座安装孔、低压插座/泄压阀安装孔和吊装夹持部，所述两端端板中至少有一端端板的高压插座安装孔安装有高压插座，所述低压插座/泄压阀安装孔分别安装有低压插座或泄压阀，所述低压插座/泄压阀安装孔与所述低压插座或泄压阀通过卡扣连接，所述低压插座和泄压阀的安装面设置有密封圈。
10.一种电动装置，其特征在于，所述电动装置采用了权利要求1～9任一权利要求所述的电池模组。
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|---|---|
| CN (1) | CN110581302A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112599884A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-04-02 | 深圳市科陆电子科技股份有限公司 | 散热模组及储能模组 |
| CN112787030A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-05-11 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 电芯单元及动力电池模组 |
Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204424404U (zh) * | 2015-01-06 | 2015-06-24 | 重庆科鑫三佳车辆技术有限公司 | 一种电动汽车水冷电池模组以及水冷电池箱 |
| CN104900939A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-09-09 | 宁德时代新能源科技有限公司 | 锂离子电池包 |
| CN204947033U (zh) * | 2015-07-21 | 2016-01-06 | 宁德时代新能源科技有限公司 | 锂二次电池模组 |
| CN205159470U (zh) * | 2015-11-03 | 2016-04-13 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种电池模组 |
| WO2017161835A1 (zh) * | 2016-03-22 | 2017-09-28 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种电池模组 |
| CN207664114U (zh) * | 2017-12-08 | 2018-07-27 | 东软集团股份有限公司 | 电池包壳体 |
| WO2018157559A1 (zh) * | 2017-02-28 | 2018-09-07 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池模组 |
| WO2018157560A1 (zh) * | 2017-02-28 | 2018-09-07 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池模组上盖及电池模组 |
| WO2019010911A1 (zh) * | 2017-07-10 | 2019-01-17 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池模组 |
| WO2019034097A1 (zh) * | 2017-08-18 | 2019-02-21 | 上海蔚来汽车有限公司 | 具有换热功能的电池包壳体和电池包 |
| CN208580825U (zh) * | 2018-05-04 | 2019-03-05 | 苏州正力蔚来新能源科技有限公司 | 一种冷却系统与锂离子电池模组集成化系统 |
| CN209169227U (zh) * | 2018-12-07 | 2019-07-26 | 蜂巢能源科技有限公司 | 电池包和车辆 |
| CN110098362A (zh) * | 2019-05-09 | 2019-08-06 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种自带液冷结构的电池模组 |
| CN110137397A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-08-16 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 电池箱体 |
| CN210326005U (zh) * | 2019-10-17 | 2020-04-14 | 北京普莱德新能源电池科技有限公司 | 一种电池模组及电动装置 |
-
2019
- 2019-10-17 CN CN201910991144.0A patent/CN110581302A/zh active Pending
Patent Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204424404U (zh) * | 2015-01-06 | 2015-06-24 | 重庆科鑫三佳车辆技术有限公司 | 一种电动汽车水冷电池模组以及水冷电池箱 |
| CN104900939A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-09-09 | 宁德时代新能源科技有限公司 | 锂离子电池包 |
| CN204947033U (zh) * | 2015-07-21 | 2016-01-06 | 宁德时代新能源科技有限公司 | 锂二次电池模组 |
| CN205159470U (zh) * | 2015-11-03 | 2016-04-13 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种电池模组 |
| WO2017161835A1 (zh) * | 2016-03-22 | 2017-09-28 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种电池模组 |
| WO2018157559A1 (zh) * | 2017-02-28 | 2018-09-07 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池模组 |
| WO2018157560A1 (zh) * | 2017-02-28 | 2018-09-07 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池模组上盖及电池模组 |
| WO2019010911A1 (zh) * | 2017-07-10 | 2019-01-17 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池模组 |
| WO2019034097A1 (zh) * | 2017-08-18 | 2019-02-21 | 上海蔚来汽车有限公司 | 具有换热功能的电池包壳体和电池包 |
| CN207664114U (zh) * | 2017-12-08 | 2018-07-27 | 东软集团股份有限公司 | 电池包壳体 |
| CN208580825U (zh) * | 2018-05-04 | 2019-03-05 | 苏州正力蔚来新能源科技有限公司 | 一种冷却系统与锂离子电池模组集成化系统 |
| CN209169227U (zh) * | 2018-12-07 | 2019-07-26 | 蜂巢能源科技有限公司 | 电池包和车辆 |
| CN110137397A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-08-16 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 电池箱体 |
| CN110098362A (zh) * | 2019-05-09 | 2019-08-06 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种自带液冷结构的电池模组 |
| CN210326005U (zh) * | 2019-10-17 | 2020-04-14 | 北京普莱德新能源电池科技有限公司 | 一种电池模组及电动装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112599884A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-04-02 | 深圳市科陆电子科技股份有限公司 | 散热模组及储能模组 |
| CN112787030A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-05-11 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 电芯单元及动力电池模组 |
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